9.4.1. Основные характеристики метода тсх

Схема ТСХ и экспериментально определяемые величины, которые характеризуют этот процесс, приведены на рисунке 9.13. Сорбционные свойства системы характеризуются подвижностью , которая рассчитывается из экспериментальных данных по уравнению:

= , (9.24)

где – расстояние от стартовой линии до центра зоны; – расстояние, пройденное за это время растворителем.

При определении подвижности, вместо расстояний и (рисунок 9.13), точнее учитывать скорость движения соответствующих веществ в тонком слое

Рисунок 9.13. Метод ТСХ – схема определения основных параметров:

а – а – стартовая линия; b – b – граница фронта растворителя в конце опыта; заштрихованные пятна характеризуют положение компонентов в тонком слое в конце опыта

Согласно теории ТСХ, скорость движения центра зоны хроматографируемого вещества составляет строго определенную долю скорости движения растворителя, однако измерение этих величин затруднительно. По определению не должно зависеть от концентрации и других факторов, но реально воспроизводимость значений не всегда удовлетворительна, особенно при анализе неорганических ионов. На значение этого показателя влияет не только качество и активность сорбента, но и его влажность, толщина слоя, качество растворителя и другие факторы, не всегда поддающиеся контролю. Для повышения точности используют стандартное вещество, которое наносится на стартовую линию рядом с анализируемой пробой и хроматографируется в тех же условиях. Затем рассчитывают относительную подвижность ионов по формуле:

= , (9.25)

где – подвижность стандартного вещества (свидетеля) в том же растворителе, что и определяемого .

Для характеристики эффективности слоя число теоретических тарелок n в методе ТСХ определяется по соотношению

n = 16 . (9.26)

Значения и определяются согласно рисунку 9.10. и соответствуют расстоянию от стартовой линии до пятна и линейному размеру пятна соответственно. Тогда высота Н, эквивалентная теоретической тарелке, будет равна

Н = = . (9.27)

Из теории ТСХ следует, что чувствительность анализа увеличится, если размывание зоны вещества на сорбенте будет максимальным, что реализуется при небольших значениях и уменьшении длительности анализа. В то же время, уменьшение диаметра зерна в тонком слое приводит к увеличению продолжительности анализа и усиливает диффузное размывание.

9.4.2. Качественный анализ

Проще всего идентификация может быть сделана, если пятно определяемого компонента имеет характерную окраску, либо окрашивается под действием реактива. Однако число таких веществ, особенно органических, невелико, поэтому метод имеет ограниченное применение. Наиболее общий подход в качественном анализе основан на сравнении табличных значений с экспериментальными, которые при соблюдении стандартных условий хорошо воспроизводимы. Широко применяется, как самый надежный, метод свидетелей, когда на стартовую линию рядом с пробой наносятся индивидуальные вещества, соответствующие предполагаемым компонентам смеси. Одинаковые условия хроматографирования в этом случае позволяют, при совпадение компонента пробы и одного из свидетелей, отождествлять их. Несовпадение значений указывает на отсутствие в пробе соответствующего компонента.

Перспективным оказалось сочетание ТСХ с другими методами анализа, которое позволило независимым методом идентифицировать компоненты смеси и увеличить надежность анализа. Так, при совмещение ТСХ с газовой хроматографией, пластинку используют в качестве своеобразного детектора. В этом случае выходящий из колонки газ направляется на стартовую линию пластинки и затем хроматографируется по методике ТСХ выбранным растворителем. Сочетание ТСХ с электрофорезом дополнительно расширяет возможности разделения, в частности, неорганических ионов и значительно ускоряет сам процесс разделения. Он легко комбинируется также с экстракцией и другими методами анализа и разделения веществ.